一种炼钢转炉烟气的喷淋除尘系统
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种炼钢转炉烟气的喷淋除尘系统。
背景技术
炼钢转炉在炼钢的过程中，会产生大量的烟气，烟气中含有大量的粉尘，含尘浓度可达150～200mg/Nm3，同时烟气具有高温、有毒、易燃易爆等特点，在传统粗放钢铁工业中，烟气直接排放，使大气和土壤受到严重的污染，尤其是烟气中所含有的有害烟尘，严重破坏生态环境，影响人体健康，因此，炼钢烟气须经除尘后才可回收或排放。
目前，国内许多炼钢转炉烟气的除尘是通过喷淋的方式完成的，当这种方式仍然存在一些问题：一是水雾与烟气的接触面积较小，当烟气中粉尘浓度较大时，除尘效果较差；二是炼钢转炉的烟气量较大，喷淋除尘的能力跟不上，达不到除尘要求，不能满足气体排放标准，对环境污染严重。因此，研制开发一种除尘能力强，除尘效果好，满足排放要求的炼钢转炉烟气的喷淋除尘系统是客观需要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种除尘能力强，除尘效果好，满足排放要求的炼钢转炉烟气的喷淋除尘系统。
本实用新型的目的是这样实现的，包括依次连接的换热器、旋风除尘器和喷淋塔，喷淋塔的顶部设置有排气管，喷淋塔内从下到上依次间隔设置有粗滤网、细滤网和汽水分离器，粗滤网与喷淋塔底部之间的空间为一级除尘室，细滤网与粗滤网之间的空间为二级除尘室，汽水分离器与细滤网之间的空间为三级除尘室。
一级除尘室的内部设置有气体分散器，气体分散器包括中心管和多根支管，中心管位于一级除尘室的竖直中心线上，中心管的底部为敞口结构，支管沿中心管的圆周均布，每根支管的一端与中心管连通，另一端封堵，中心管和支管上均加工有多个出气孔，一级除尘室的侧壁上设置有进气管，进气管的一端伸入到一级除尘室的内部并折弯后与中心管的上端连通，一级除尘室的底部设置有排污管。
二级除尘室内上下间隔交错布置有多块半圆板，每块半圆板均倾斜设置，半圆板较高的一端与二级除尘室的内壁固定连接，较低的一端悬空布置。
三级除尘室内的底部设置有上端小下端大的锥体，锥体的下端与三级除尘室的侧壁固定，锥体的上方设置有下端开口的罩体，罩体的下端与锥体的上端连接，罩体的上端面和侧面上均加工有多个喷气孔，罩体周围的三级除尘室侧壁上设置有螺旋管，罩体的上方依次设置有布水管和活性炭吸附层，螺旋管和布水管上均设置有多个出水方向朝向罩体的喷头。
二级除尘室内顶部的一侧设置有均水器，二级除尘室的顶部和三级除尘室的底部之间通过弯管连通，弯管的下端伸入到二级除尘室内后与均水器的进水口连通。
进一步的，支管倾斜设置在中心管上，且支管较低的一端与中心管连通，支管较高的一端封堵。
进一步的，一级除尘室内的下部倾斜设置有导流板，导流板将一级除尘室分为上下两个相互隔离的空间，导流板的下方设置有电机，上方设置有转轮，电机的输出轴穿过导流板后与转轮的中心轴传动连接，排污管位于导流板较低一端上方的一级除尘室侧壁上。
进一步的，半圆板较低的一端成排设置有毛刷，毛刷的下端与下方相邻的半圆板固定。
进一步的，喷淋塔的一侧设置有沉淀池，沉淀池的侧壁与排污管连通，沉淀池内的中部设置有滤布，沉淀池的上方设置有循环管，循环管的下端伸入到滤布上方的沉淀池内，循环管上从进水端到出水端依次设置有水泵、补水管、第一支管和第二支管，第一支管的端部穿过三级除尘室的侧壁后与螺旋管的进水口连通，第二支管的端部穿过三级除尘室的侧壁后与布水管的进水口连通。
进一步的，沉淀池的侧壁上设置有液位计，补水管、第一支管和第二支管上均设置有流量调节阀。
本实用新型中将烟气依次通过换热器、旋风除尘器和喷淋塔，在换热器中吸收烟气含有的热量，降低烟气温度，随后利用旋风除尘器对烟气进行初步除尘，除去烟气中大颗粒粉尘，再通入到喷淋塔内进行喷淋除尘，在喷淋塔中烟气首先经过气体分散器进入一级除尘室，气体分散器将烟气有效分散后排到中水，在水中再次进行降温和初步除尘，经粗滤网后进入二级除尘室，烟气上升过程中沿交错布置的半圆板来回流动，并依次经过每块半圆板端部的水幕除去部分粉尘，经细滤网后进入三级除尘室，烟气在三级除尘室内充分与雾化水滴接触和碰撞，再次除去烟气中的粉尘颗粒，然后由活性炭吸附层对烟气中的有害杂质、异味气体进行清除，再经过汽水分离器除去烟气中的大量水分，满足排放要求的气体从排气管排出。本实用新型结合了干湿除尘的方式，除尘层次分明，喷淋除尘时采用了多级除尘的方式，依次使用了水中除尘、水幕除尘和喷淋除尘的结构，除尘能力较强，且烟气经过这些结构后可较为彻底的得到净化，除尘效果较好，整个除尘过程可连续进行，除尘效率较高。本实用新型除尘能力强，除尘效果好，除尘后的气体满足排放要求，具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图中：1-换热器，2-旋风除尘器，3-喷淋塔，4-排气管，5-粗滤网，6-细滤网，7-汽水分离器，8-一级除尘室，9-二级除尘室，10-三级除尘室，11-中心管，12-支管，13-进气管，14-排污管，15-半圆板，16-锥体，17-罩体，18-螺旋管，19-布水管，20-活性炭吸附层，21-均水器，22-弯管，23-导流板，24-电机，25-转轮，26-毛刷，27-沉淀池，28-滤布，29-循环管，30-水泵，31-补水管，32-第一支管，33-第二支管，34-液位计，35-流量调节阀。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
如图1所示，本实用新型包括依次连接的换热器1、旋风除尘器2和喷淋塔3，喷淋塔3的顶部设置有排气管4，喷淋塔3内从下到上依次间隔设置有粗滤网5、细滤网6和汽水分离器7，粗滤网5与喷淋塔3底部之间的空间为一级除尘室8，细滤网6与粗滤网5之间的空间为二级除尘室9，汽水分离器7与细滤网6之间的空间为三级除尘室10。
一级除尘室8的内部设置有气体分散器，气体分散器包括中心管11和多根支管12，中心管11位于一级除尘室8的竖直中心线上，中心管11的底部为敞口结构，支管12沿中心管11的圆周均布，每根支管12的一端与中心管11连通，另一端封堵，中心管11和支管12上均加工有多个出气孔，一级除尘室8的侧壁上设置有进气管13，进气管13的一端伸入到一级除尘室8的内部并折弯后与中心管11的上端连通，一级除尘室8的底部设置有排污管14。
二级除尘室9内上下间隔交错布置有多块半圆板15，每块半圆板15均倾斜设置，半圆板15较高的一端与二级除尘室9的内壁固定连接，较低的一端悬空布置。
三级除尘室10内的底部设置有上端小下端大的锥体16，锥体16的下端与三级除尘室10的侧壁固定，锥体16的上方设置有下端开口的罩体17，罩体17的下端与锥体16的上端连接，罩体17的上端面和侧面上均加工有多个喷气孔，罩体17周围的三级除尘室10侧壁上设置有螺旋管18，罩体17的上方依次设置有布水管19和活性炭吸附层20，螺旋管18和布水管19上均设置有多个出水方向朝向罩体17的喷头，在使用时，为了增加喷头的喷水压力，可将螺旋管18尾端封堵。
二级除尘室9内顶部的一侧设置有均水器21，均水器21为现有结构，起到均匀布水的作用，可将水均匀喷洒在半圆板15上即可，二级除尘室9的顶部和三级除尘室10的底部之间通过弯管22连通，弯管22的下端伸入到二级除尘室9内后与均水器21的进水口连通。
由于烟气中含有大量粉尘，为了防止这些粉尘聚集在支管12的内部造成堵塞，支管12倾斜设置，支管12较低的一端与中心管11连通，支管12较高的一端封堵，这样的设置使得聚集在支管12内的粉尘会由于重力的作用下落到中心管11内，最后从中心管11的下端排出。
本实用新型中将烟气依次通过换热器1、旋风除尘器2和喷淋塔3，在换热器1中吸收烟气含有的热量，降低烟气温度，随后利用旋风除尘器2对烟气进行初步除尘，除去烟气中大颗粒粉尘，再通入到喷淋塔3内进行喷淋除尘，在喷淋塔3中烟气首先经过气体分散器进入一级除尘室8，气体分散器将烟气有效分散后排到中水，在水中再次进行降温和初步除尘，经粗滤网5后进入二级除尘室9，烟气上升过程中沿交错布置的半圆板15来回流动，并依次经过每块半圆板15端部的水幕除去部分粉尘，经细滤网6后进入三级除尘室10，烟气在三级除尘室10内充分与雾化水滴接触和碰撞，再次除去烟气中的粉尘颗粒，然后活性炭吸附层20对烟气中的有害杂质、异味气体进行清除，再经过汽水分离器7除去烟气中的大量水分，满足排放要求的气体从排气管4排出。本实用新型结合了干湿除尘的方式，除尘层次分明，喷淋除尘时采用了多级除尘的方式，依次使用了水中除尘、水幕除尘和喷淋除尘的结构，除尘能力较强，且烟气经过这些结构后可较为彻底的得到净化，除尘效果较好，整个除尘过程可连续进行，除尘效率较高。
一级除尘室8内的下部倾斜设置有导流板23，导流板23将一级除尘室8分为上下两个相互隔离的空间，导流板23的下方设置有电机24，上方设置有转轮25，电机24的输出轴穿过导流板23后与转轮25的中心轴传动连接，排污管14位于导流板23较低一端上方的一级除尘室8侧壁上。倾斜的导流板23有利于污泥的排出，使用时，开启电机24，电机24带动转轮25转动，一方面转轮25的转动会带动一级除尘室8内的水进行旋转流动，流动的水可以与烟气进行更加充分和均匀的接触，另一方面是转轮25可以防止污泥沉在一级除尘室8的底部，促使污泥通过排污管14进入到沉淀池27内，从而保证一级除尘室8内水的干净澄清，有利于提高烟气的除尘效果。
半圆板15较低的一端成排设置有毛刷26，毛刷26的下端与下方相邻的半圆板15固定。当烟气经过毛刷26时，其中部分粉尘会粘附在毛刷26上，可进一步加强除尘的效果。
喷淋塔3的一侧设置有沉淀池27，沉淀池27的侧壁与排污管14连通，沉淀池27内的中部设置有滤布28，沉淀池27的上方设置有循环管29，循环管29的下端伸入到滤布28上方的沉淀池27内，循环管29上从进水端到出水端依次设置有水泵30、补水管31、第一支管32和第二支管33，第一支管32的端部穿过三级除尘室10的侧壁后与螺旋管18的进水口连通，第二支管33的端部穿过三级除尘室10的侧壁后与布水管19的进水口连通。落到水里的粉尘在沉淀池27内形成污泥并聚集在沉淀池27的底部，滤布28的作用是阻挡水中的杂质通过，保证滤布28上方水的澄清，在使用时，水泵30将沉淀池27内的水抽送到螺旋管18和布水管19内，喷头喷出水雾对烟气进行除尘，通过对水的循环使用，降低除尘水的使用量，减少水资源的浪费。
沉淀池27的侧壁上设置有液位计34，补水管31、第一支管32和第二支管33上均设置有流量调节阀35，液位计34为现有仪器，可在市场上采购，液位计34的作用是监测沉淀池27内的水位情况，在水量过少时，为了不影响除尘效果，应该补充水量，而流量调节阀35则可以根据烟气量和烟气中粉尘的含量对进行除尘的水量进行调节，避免水量过大造成浪费，或者水量过小满足不了除尘效果的情况。
